Công nghệ in 3d trong xây dựng có thể coi là một bước tiến mới trong lịch sử ngành xây dựng nhằm nâng cao năng lực giải pháp. Với máy in 3d, mọi người có thể dễ dàng tạo mẫu các công trình kiến trúc hoặc thậm chí là vật liệu xi măng in 3d để xây tường.
nhưng liệu in 3d trong xây dựng chỉ là một xu hướng đang qua hay nó có sức mạnh thực sự như một giải pháp công nghệ quan trọng trong dài hạn? Và tương lai của anh ấy sẽ như thế nào? Trong bài viết hôm nay, chúng ta sẽ khám phá cách in 3d đã tạo nên tiếng vang trong lĩnh vực xây dựng. độc giả, hãy theo dõi tôi!
& gt; & gt; & gt; tham khảo: công nghệ in 3d là gì?
tình trạng in 3d đang được xây dựng
tại Việt Nam, in 3d trong xây dựng hiện mới chỉ dừng lại ở việc tạo ra các mô hình thử nghiệm kiến trúc. điều này giúp các nhóm thiết kế có thể đánh giá các thiết kế và cấu trúc của tòa nhà. sau đó, họ sẽ có những điều chỉnh tương ứng để có giải pháp tối ưu nhất về chi phí, thời gian và nguồn lực cho từng công trình xây dựng.
& gt; & gt; & gt; tham khảo: dịch vụ in mô hình kiến trúc
Tuy nhiên, trong tương lai, nhu cầu về nhà ở sẽ ngày càng tăng cao. Và khi đó, công nghệ in 3D trong xây dựng chính là giải pháp hữu hiệu để tăng năng suất.
Ngày nay, ở nhiều quốc gia lớn trên thế giới, người ta đã có thể xây nhà bằng công nghệ in 3d. Phó Tổng thống kiêm Thủ tướng Các Tiểu vương quốc Ả Rập Thống nhất gần đây đã thông báo rằng đến năm 2030, khoảng 25% các tòa nhà ở Dubai sẽ được xây dựng bằng công nghệ in 3D.
vào năm 2015, iaac đã xây dựng cây cầu dành cho người đi bộ in 3D đầu tiên trên thế giới ở Madrid.
Tháng 12/2016, một ngôi nhà in 3D cách Moscow 60 dặm được Apis Cor xây dựng lên chỉ trong 24 giờ với chi phí là 10.154 USD.
Gần đây nhất là cuối năm 2020, khi dịch bệnh Covid-19 bùng phát, một công ty xây dựng tại Thượng Hải đã xây dựng nhanh 15 phòng cách ly 10 m2. Mỗi phòng được xây dựng chỉ trong 2 giờ với chi phí khoảng 28.000 NDT (93 triệu VND).
Công nghệ in 3D trong xây dựng
cho đến nay, những ngôi nhà in 3d có thể được xây dựng bằng kỹ thuật sau:
- Máy in 3D tạo ra các bức tường rỗng bằng cách lắng đọng hàng trăm lớp bê tông lỏng.
- Đầu đùn của máy in có thể được hỗ trợ bởi cần trục hoặc cánh tay rô bốt.
- the hỗn hợp bê tông phải đủ lỏng để vòi phun dễ dàng đùn ra. nhưng không đủ để tạo thành các lớp đồng nhất.
- không cần sử dụng ván khuôn hoặc kết cấu cố định cho đến khi bê tông cứng lại.
- ngay sau đó. Khi bê tông cứng lại, vật liệu cách nhiệt được đưa vào các khe hở và khe hở.
- các đường ống kỹ thuật lắp đặt trong nhà để đi dây cũng có thể được in 3D.
- Máy in 3d cũng có thể tạo ra các thành phần nội thất như bếp, bồn tắm,…
24 giờ – 7 ngày để hoàn thành một ngôi nhà in 3d, tùy theo kích thước.
Tuy nhiên, phương pháp trên khá phức tạp, kết hợp với một máy in 3d đủ lớn để phủ toàn bộ ngôi nhà. do đó, một phương pháp nhỏ gọn hơn đã được xem xét. đó là in 3d từng mảnh và lắp ráp chúng để có được một ngôi nhà in 3d hoàn chỉnh.
sự phát triển của công nghệ in 3d trong xây dựng
Trong hai thập kỷ qua, in 3D đã được sử dụng trong một loạt các sáng kiến và dự án xây dựng đầy tham vọng. Một số dự án được coi là cột mốc quan trọng bao gồm:
- Năm 2004: một giáo sư USC tạo ra bức tường in 3d đầu tiên được chấp nhận rộng rãi. Đây được coi là bước đầu tiên của công nghệ in 3d trong lĩnh vực xây dựng.
- Năm 2014: một ngôi nhà hoàn chỉnh trên kênh được xây dựng bằng công nghệ in 3D ở Amsterdam.
- Năm 2016: Trung Quốc đã thành công trong việc xây dựng một dinh thự lớn chỉ sử dụng công nghệ in 3D.
- 2016: một cột mốc quan trọng về việc in 3D trong xây dựng thương mại. Đó là Dubai đã xây dựng thành công một tòa nhà văn phòng rộng gần 260m2 chỉ trong 17 ngày.
- 2019: BAM đã mở trung tâm in bê tông đầu tiên của Châu Âu tại Hà Lan. Và đã xây dựng một số cây cầu in 3D trong toàn khu vực.
- 2021: hàng loạt công ty xây dựng lớn trên thế giới đã ứng dụng công nghệ in 3D để xây dựng phòng cách ly tạm thời cho bệnh nhân Covid-19.
Tăng trưởng nhanh chóng, thị trường xây dựng in 3D dự kiến sẽ đạt 1,5 tỷ đô la vào năm 2024.
giải pháp và lợi ích của công nghệ in 3d trong xây dựng
khi ngành xây dựng phải đối mặt với áp lực đáp ứng lịch trình và ngân sách chặt chẽ. In 3d sẽ là một giải pháp tiềm năng quan trọng để tăng hiệu quả trong lĩnh vực xây dựng.
Những lợi ích của việc sử dụng in 3d để xây dựng kiến trúc hoặc nhà in 3d bao gồm:
tốc độ:
- nhiều dự án thành công đã chỉ ra rằng in 3d có thể xây một ngôi nhà chỉ trong vài ngày. Đây là thời gian nhanh hơn nhiều so với các phương pháp truyền thống có thể mất hàng tháng hoặc hàng năm để hoàn thành một tòa nhà.
- theo một nghiên cứu, in 3d giúp các công ty tiết kiệm đến 60% thời gian và 80% nhân công.
giảm lãng phí:
- In 3d là một quá trình sản xuất chỉ sử dụng các vật liệu cần thiết để tạo ra cấu trúc. Nếu bạn kết hợp nó với các phương pháp xây dựng tinh gọn, bạn có thể xây một ngôi nhà không lãng phí.
cấu trúc phức tạp:
- Với in 3D, các kiến trúc sư có thể tạo ra những thiết kế phức tạp mà không thể hoặc quá đắt để sản xuất bằng các phương pháp truyền thống.
giảm tác hại:
- Có thể nói, công nhân xây dựng là một trong những nghề có tỷ lệ nguy hiểm cao nhất. Nếu in 3d được áp dụng trong xây dựng, các quy trình sẽ được tự động hóa. từ đó, mọi thiệt hại về người sẽ giảm đi đáng kể.
tiết kiệm chi phí:
- để rút ngắn thời gian thi công và giảm nhân công. doanh nghiệp sẽ tiết kiệm được một khoản tiền đáng kể.
tóm tắt
Công nghệ in 3d trong xây dựng được chú trọng nghiên cứu và phát triển rất nhiều. Bất chấp đại dịch, một loạt các tòa nhà in 3D sẽ mở cửa ở Hà Lan, Dubai, Đan Mạch và Hoa Kỳ vào năm 2021. trong tương lai gần, chúng tôi sẽ có thể xây toàn bộ ngôi nhà trong một ngày chỉ bằng một nút bấm.
Nhìn chung, in 3d sẵn sàng trở thành một giải pháp khả thi để tạo ra các tòa nhà thân thiện với môi trường và hiệu quả về chi phí. Tiềm năng của công nghệ in 3d trong xây dựng là quá lớn, nó sẽ được cải tiến đáng kể và phát triển mạnh mẽ trong tương lai.